ছোট ড্রোন নিঃশব্দে আধুনিক বিমান প্রতিরক্ষার অন্যতম জটিল সমস্যায় পরিণত হয়েছে। এগুলো সস্তা, সংখ্যায় প্রচুর, ট্রাকের পিছনে বা ছাদের উপর থেকে সহজেই উৎক্ষেপণযোগ্য এবং ক্রমবর্ধমানভাবে — কোনো রেডিও সংকেত সম্প্রচার ছাড়াই মিশন সম্পন্ন করার সক্ষমতা রাখে, যা প্রতিরক্ষাকারী শুনতে পারে না। সম্প্রতি রিপোর্ট করা একটি 3D লাইডার সেন্সর সরাসরি সেই অন্ধকার জায়গাকে লক্ষ্য করে তৈরি, যা প্রায় এক মাইল দূর থেকে ড্রোন হুমকি শনাক্ত করতে সক্ষম।
এই দাবিটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ কাউন্টার-UAS কাজ বছরের পর বছর ধরে ড্রোনের তৈরি ইলেকট্রনিক নির্গমন শনাক্ত করার উপর ব্যাপকভাবে নির্ভর করেছে। এই পদ্ধতি অপারেটরের কাছে ভিডিও স্ট্রিমিং করা শখের কোয়াডকপ্টারের বিরুদ্ধে ভালো কাজ করে। কিন্তু এমন যন্ত্রের বিরুদ্ধে এটি খারাপভাবে কাজ করে যা ফ্লাইট পাথ প্রোগ্রাম করা হয়েছে, কোনো রেডিও লিংক বহন করে না, বা ফাইবার অপটিক কেবল দিয়ে সংযুক্ত। লাইডার ভিন্ন ধরনের উত্তর দেয়: সংকেত শোনার বদলে এটি সরাসরি আকাশসীমার দিকে তাকায় এবং শারীরিকভাবে যা আছে তা পরিমাপ করে।
কেন রেডিও-নীরব ড্রোন সবচেয়ে কঠিন লক্ষ্য
"রেডিও-নীরব" শব্দগুচ্ছ কয়েকটি ভিন্ন হুমকি প্রোফাইলকে বোঝায়, এবং প্রতিটি ঐতিহ্যবাহী শনাক্তকরণে অন্তর্নিহিত একটি ভিন্ন অনুমানকে দুর্বল করে।
- ওয়েপয়েন্ট স্বায়ত্তশাসন। একটি ড্রোনে একটি রুট লোড করা যায়, উৎক্ষেপণ করা যায় এবং কোনো কমান্ড লিংক ছাড়াই তা উড়তে দেওয়া যায়। আটকানোর জন্য কোনো আপলিংক নেই এবং ট্রায়াঙ্গুলেশনের জন্য কোনো ডাউনলিংক নেই।
- জড়তা ও অপটিক্যাল নেভিগেশন। অনবোর্ড কম্পিউটিং উন্নত হওয়ার সাথে সাথে বিমান ক্যামেরা, জড়তা সেন্সর এবং সংরক্ষিত ভূখণ্ড ডেটা ব্যবহার করে বাহ্যিক সংকেতের বদলে কোর্স ধরে রাখতে পারে।
- ফাইবার-অপটিক টেদারিং। কিছু সিস্টেম বেতার স্বাধীনতার বদলে একটি ভৌত কেবল ব্যবহার করে, উচ্চ-ব্যান্ডউইথ লিংক পায় যা রেডিও-ফ্রিকোয়েন্সি সেন্সর শনাক্ত করতে পারে এমন কিছু নির্গত করে না।
- নিচু, ধীর এবং ছোট। এমনকি রাডার, বিমান নজরদারির ঐতিহ্যবাহী মেরুদণ্ড, ছোট রাডার ক্রস-সেকশন, ধীর গতিসম্পন্ন এবং ক্লাটারের সাথে মোকাবিলা করতে হয় যা ছোট এয়ারফ্রেমকে পাখি বা চলমান গাছপালার মতো দেখায়।
ফলাফল হলো একটি শনাক্তকরণ ঘাটতি যা স্বায়ত্তশাসন সস্তা ও ব্যাপকভাবে উপলব্ধ হওয়ার সাথে সাথে প্রশস্ত হচ্ছে। বিশ্লেষকরা বারবার সতর্ক করেছেন যে বাণিজ্যিক ড্রোন বুম চালিত একই ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স শত্রুদের জন্য একটি শান্ত, অস্বীকারযোগ্য নজরদারি বা আঘাত প্ল্যাটফর্ম খোঁজার বাধাও কমিয়ে দেয়। প্রতিরক্ষাকারীদের এমন সেন্সরের দিকে ঠেলে দেওয়া হচ্ছে যা লক্ষ্যের ইলেকট্রনিকভাবে সহযোগিতার উপর নির্ভর করে না।
একটি 3D লাইডার সেন্সর সমস্যায় কী নিয়ে আসে
লাইডার — লাইট ডিটেকশন অ্যান্ড রেঞ্জিং — লেজার পালস নিক্ষেপ করে এবং সেগুলো ফিরে আসতে কত সময় নেয় তা মেপে কাজ করে। একটি 3D লাইডার ইউনিট একটি দৃশ্যক্ষেত্রে সেই পালসগুলো সুইপ বা ছড়িয়ে দেয়, একটি পয়েন্ট ক্লাউড তৈরি করে যা ত্রিমাত্রায় বস্তুর আকৃতি, অবস্থান এবং গতি বর্ণনা করে।
কাউন্টার-ড্রোন মিশনে প্রয়োগ করলে এটি বিশুদ্ধভাবে ইলেকট্রনিক শনাক্তকরণের তুলনায় কয়েকটি ব্যবহারিক সুবিধা দেয়:
- লক্ষ্য থেকে কোনো নির্গমন প্রয়োজন নেই। একটি রেডিও-নীরব বিমান এখনও একটি ভৌত বস্তু যা ভৌত স্থান দখল করে, এবং লাইডার তা যা সম্প্রচার করে তা নির্বিশেষে দেখে।
- জ্যামিতিক শ্রেণীবিভাগ। পয়েন্ট ক্লাউড রোটর কনফিগারেশন, উইংস্প্যান এবং মাল্টিরোটরের বৈশিষ্ট্যপূর্ণ হোভার-অ্যান্ড-ট্রান্সলেট গতি প্রকাশ করতে পারে, যা ড্রোনকে পাখি ও বেলুন থেকে আলাদা করতে সাহায্য করে।
- সরাসরি বিয়ারিং ও রেঞ্জ। যেহেতু লাইডার দূরত্ব অনুমান করার বদলে সরাসরি পরিমাপ করে, একটি শনাক্তকরণের সাথে অন্য সিস্টেমগুলোকে কিউ করার জন্য উপযুক্ত সঠিক অবস্থান ট্র্যাক আসতে পারে।
- দিন বা রাত অপারেশন। পরিবেষ্টিত আলোর উপর নির্ভর করা ক্যামেরার বিপরীতে, একটি সক্রিয় লেজার নিজের দৃশ্যকে আলোকিত করে।
এই প্রতিবেদনের সূত্র উপকরণে বর্ণিত সেন্সর, যা Stratos হিসেবে চিহ্নিত, প্রায় এক মাইলের কাছাকাছি শনাক্তকরণ খামলসহ একটি 3D লাইডার কাউন্টার-ড্রোন সিস্টেম হিসেবে উপস্থাপন করা হয়েছে। এই সংখ্যাটি তাৎপর্যপূর্ণ: এটি অপটিক্যাল শনাক্তকরণকে স্বল্প-পরিসরের, শেষ-প্রয়াসের সক্ষমতা থেকে একটি এলাকা সেন্সরের কাছাকাছি কিছুতে নিয়ে যায়।
প্রায় এক মাইল সতর্কতার সময়
বিমান প্রতিরক্ষায় পরিসর কোনো অহংকারের মেট্রিক নয় — এটি সরাসরি সিদ্ধান্তের সময়ে রূপান্তরিত হয়। একটি সেন্সরের খামলের বাইরের প্রান্তে শনাক্তকরণ অপারেটরদের একটি যোগাযোগ প্রকৃত হুমকি কিনা তা নিশ্চিত করতে, এর অভিপ্রায় নির্ধারণ করতে এবং প্রতিক্রিয়া বেছে নিতে জায়গা দেয়। কয়েকশো ফুটে শনাক্তকরণ প্রায় কোনো মার্জিনই রাখে না।
এই মার্জিনই দীর্ঘ-পরিসরের লাইডারকে রাডার ও RF রিসিভারের পাশাপাশি আকর্ষণীয় করে তোলে। একটি সেন্সর যা প্রায় এক মাইল দূর থেকে ছোট এয়ারফ্রেম দেখতে পারে, বস্তুটি জ্যামার, ইন্টারসেপ্টর, নেট বা ডিরেক্টেড-এনার্জি এফেক্টরের সংকীর্ণ এনগেজমেন্ট খামলে প্রবেশের আগেই একটি ট্র্যাকে অবদান রাখতে পারে। স্তরযুক্ত প্রতিরক্ষা স্থাপত্যে, বাইরের সেন্সরকে হুমকি পরাজিত করতে হয় না — এটি শুধু অন্য কিছু কাজ করার জন্য যথেষ্ট ভালো একটি ট্র্যাক সময়মতো হস্তান্তর করতে হবে।
এটি সাইটগুলো কীভাবে স্থাপন নিয়ে ভাবে তাও পরিবর্তন করে। বিমানঘাঁটি, ফরওয়ার্ড অপারেটিং বেস, কারাগার, স্টেডিয়াম এবং গুরুত্বপূর্ণ অবকাঠামো সবাই একই প্রশ্নের সাথে লড়াই করে: কত দূর পর্যন্ত দেখতে হবে? একটি দীর্ঘ-পরিসরের অপটিক্যাল স্তর এমন পথ কভার করতে স্থাপন করা যায় যা রাডার পরিষ্কারভাবে আলোকিত করতে সংগ্রাম করে, যেমন নিম্ন-উচ্চতার করিডোর যেখানে ভূমি ক্লাটার প্রাধান্য পায়।
স্তরযুক্ত কাউন্টার-UAS স্ট্যাকে লাইডার কোথায় ফিট করে
কোনো একক সেন্সর কাউন্টার-ড্রোন সমস্যা জিতে না, এবং দীর্ঘ-পরিসরের লাইডারের আবির্ভাব তা পরিবর্তন করে না। বিশ্বাসযোগ্য স্থাপত্য একটি ফিউজড একই থাকে।
- রাডার বিস্তৃত-এলাকা নজরদারি এবং আবহাওয়ার মধ্য দিয়ে ট্র্যাক প্রদান করে, কিন্তু খুব ছোট, খুব ধীর লক্ষ্যের সাথে সংগ্রাম করতে পারে।
- RF শনাক্তকরণ কন্ট্রোল লিংক ও ভিডিও ফিড চিহ্নিত করে, ড্রোন নির্গমন করলে শক্তিশালী শ্রেণীবিভাগ দেয় — এবং না করলে কিছুই না।
- ইলেকট্রো-অপটিক্যাল ও ইনফ্রারেড ক্যামেরা চাক্ষুষ নিশ্চিতকরণ ও অপারেটর শনাক্তকরণ দেয়, কিন্তু লাইন অফ সাইট এবং EO-এর ক্ষেত্রে দিনের আলোর উপর নির্ভর করে।
- অ্যাকোস্টিক অ্যারে স্বল্প পরিসরে রোটর শব্দে কিউ করতে পারে, যদিও শহুরে শব্দ ও বাতাস কর্মক্ষমতা কমায়।
- লাইডার আকাশসীমার সরাসরি ভৌত পরিমাপ যোগ করে যা লক্ষ্যের বিকিরণ প্রয়োজন করে না এবং শুধু লেন্সের মধ্য দিয়ে দৃষ্টির উপর নির্ভর করে না।
এই ইনপুটগুলো ফিউজ করা এখন অনেক প্রকৌশল প্রচেষ্টার কেন্দ্রে রয়েছে। একটি লাইডার ট্র্যাকের মূল্য তীব্রভাবে বাড়ে যখন এটি আত্মবিশ্বাস বাড়াতে এবং মিথ্যা অ্যালার্ম দমন করতে একটি রাডার বা RF শনাক্তকরণের সাথে সম্পর্কিত করা যায় — কাউন্টার-ড্রোন অপারেশনের অবিরাম অভিশাপ, যেখানে প্রতিটি পাখি, প্লাস্টিকের ব্যাগ এবং শখের ফ্লাইট একজন অপারেটরের মনোযোগ টানার ঝুঁকি তৈরি করে।
লক্ষণীয় সীমাবদ্ধতা
অপটিক্যাল সেন্সিংয়ের সুপরিচিত সীমাবদ্ধতা রয়েছে, এবং লাইডার তাদের বেশিরভাগ উত্তরাধিকার সূত্রে পায়। কুয়াশা, ভারী বৃষ্টি, ধুলা, ধোঁয়া এবং ঘন কুয়াশা সবই লেজার রিটার্ন ক্ষয় করে এবং কার্যকর পরিসর কমায়। ভূখণ্ড, ভবন এবং গাছপালা অবরোধ ছায়া তৈরি করে যা কভারেজে ফাঁক রাখে। লাইন অফ সাইট একটি কঠিন প্রয়োজনীয়তা, যা একটি ইউনিট কতটা মাটি দেখতে পারে তা সীমিত করে।
খরচ ও ইন্টিগ্রেশন অন্য বাধা। একটি দীর্ঘ-পরিসরের 3D লাইডার সস্তা অ্যাড-অন নয়, এবং মোবাইল প্ল্যাটফর্মে এটি মাউন্ট করার অর্থ আকার, ওজন, শক্তি এবং চলমান যানের কম্পনের সাথে মোকাবিলা করা। ক্রমাঙ্কন ও সারিবদ্ধতা সময়ের সাথে টিকিয়ে রাখতে হবে, এবং কঠিন পরিস্থিতিতে মাঠ রক্ষণাবেক্ষণ নির্ভুল অপটিক্সের জন্য বিরলভাবে অনুকূল।
শনাক্তকরণের পরে কী হয় সেই প্রশ্নও আছে। নজরদারি কাউন্টার-UAS মিশনের অর্ধেক মাত্র। জ্যামিং, স্পুফিং, ইন্টারসেপশন বা ক্যাপচারের মাধ্যমে একটি ড্রোন পরাজিত করা আইনি ও নিরাপত্তা প্রশ্ন উত্থাপন করে যা এখতিয়ার অনুসারে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, এবং বেসামরিক আকাশসীমার কাছে ড্রোনের বিরুদ্ধে ইলেকট্রনিক আক্রমণ অনেক দেশে কঠোরভাবে সীমাবদ্ধ।
পরবর্তীতে কী দেখবেন
স্বল্পমেয়াদী গল্পটি কোনো একক সেন্সর নিয়ে কম এবং দীর্ঘ-পরিসরের অপটিক্যাল শনাক্তকরণ কত দ্রুত একটি নিশ অ্যাড-অনের বদলে একটি মানক স্তর হয়ে ওঠে তা নিয়ে বেশি। মূল সূচকগুলোর মধ্যে রয়েছে রিপোর্ট করা Stratos সেন্সরের মতো সিস্টেমগুলো প্রদর্শনী থেকে মাঠ procurement-এ যায় কিনা, বৃষ্টি ও ধুলায় লাইডার ট্র্যাক কতটা টিকে থাকে, এবং ফিউজড সেন্সর স্থাপত্য মিথ্যা-অ্যালার্ম হার অপারেটরদের সতর্কতা বিশ্বাস করার মতো যথেষ্ট কমাতে পারে কিনা।
তবে অন্তর্নিহিত প্রবণতা টেকসই দেখাচ্ছে। স্বায়ত্তশাসন সস্তা হচ্ছে, এবং রেডিও নীরবতা সহজ হচ্ছে। শত্রুর ইলেকট্রনিক্সের উপর নির্ভর করে না এমন শনাক্তকরণের গুরুত্ব ক্রমাগত বাড়বে — এবং পরিসরই প্রতিরক্ষাকারীরা প্রথমে জিজ্ঞাসা করা সংখ্যা হয়ে থাকবে।
মূল টেকঅ্যাওয়ে
- একটি রিপোর্ট করা 3D লাইডার কাউন্টার-ড্রোন সেন্সর প্রায় এক মাইল দূর থেকে রেডিও-নীরব ড্রোন হুমকি শনাক্ত করতে পারে।
- রেডিও-নীরব ড্রোন স্বায়ত্তশাসন, পূর্ব-প্রোগ্রাম করা ফ্লাইট পাথ এবং ফাইবার-অপটিক লিংকের মাধ্যমে RF-ভিত্তিক শনাক্তকরণ পরাজিত করে।
- লাইডার সরাসরি ভৌত বস্তু পরিমাপ করে, ড্রোন বনাম পাখি শ্রেণীবদ্ধ করার জন্য উপযুক্ত বিয়ারিং, রেঞ্জ এবং আকৃতির ডেটা দেয়।
- দীর্ঘতর শনাক্তকরণ পরিসর অপারেটরদের সিদ্ধান্তের সময় দেয় এবং স্তরযুক্ত কাউন্টার-UAS স্থাপত্যে এফেক্টর কিউ করা সমর্থন করে।
- আবহাওয়া ক্ষয়, অবরোধ, খরচ এবং ড্রোন পরাজয়ের আইনি সীমাবদ্ধতা উল্লেখযোগ্য সীমাবদ্ধ কারণ হিসেবে রয়ে গেছে।
এই নিবন্ধটি Interesting Engineering-এর রিপোর্টিংয়ের উপর ভিত্তি করে। মূল নিবন্ধ পড়ুন।
Originally published on interestingengineering.com
